Sformatuj dane wyjściowe liczb w Javie

Cześć wszystkim! Często nasze metody zawierają liczby, które należy wyświetlić w specjalnym formacie. Wydaje się, że to drobnostka, ale jak zrealizowałbyś to zadanie? Zachęcamy Cię dzisiaj do chwili zastanowienia się nad tym. Na początek, aby zagłębić się w formatowanie liczb w Javie, pamiętajmy o metodzie formatowania klasy String : public static String format(Format String, Obiekt... args) - zwraca ciąg znaków sformatowany z ciągu formatującego przy użyciu pozostałych argumentów args . I tylko przykład:

String str = String.format("Cześć - %s! Jak się masz %s?", „Sasza”, "W pracy");
System.out.println(str);

W rezultacie otrzymamy wynik w konsoli:

Metody printf i format

String.format() nie jest jedyną metodą formatowania ciągu. Jego odpowiednikami są System.out.printf() i System.out.format(); . Możemy więc zastąpić poprzedni kod:

System.out.printf("Cześć - %s! Jak się masz %s?", „Sasza”, "W pracy");

Lub

System.out.format("Cześć - %s! Jak się masz %s?", „Sasza”, "W pracy");

Dane wyjściowe w konsoli pozostaną takie same. Jedyna różnica polega na tym, że metody te natychmiast wyświetlają wartość w konsoli, w przeciwieństwie do String.format() . Ale bardziej podoba mi się String.format() , ponieważ nie zawsze musimy wyświetlać wynik w konsoli, więc będziemy używać tej metody dalej. Wróćmy do naszego przykładu. Co widzimy? A faktem jest, że w miejscach, w których znajdowały się znaki - %s , wstawiane są linie - „Sasha” i „w pracy” . Jak może nam to pomóc w rozwoju? Wyobraź sobie, że masz duży tekst szablonu, ale w niektórych miejscach musisz wstawić wartości, które mogą się różnić i pochodzić jako argumenty z zewnątrz. Tutaj właśnie przydaje się to formatowanie. Specyfikatory formatu zaczynają się od znaku procentu, % i kończą znakiem wskazującym typ argumentu, który ma zostać sformatowany. I, jak zapewne rozumiesz, %s służy do wstawiania obiektów - ciągów znaków. Ale jeśli spróbujemy wstawić np. double w miejscu rejestracji obiektu string:

String str = String.format("Cześć - %s! Jak się masz %s?", 55.6, "W pracy");

to również zadziała. double zostanie rzutowane na ciąg znaków i otrzymamy: Oprócz łańcuchów i liczb zmiennoprzecinkowych w Javie są jeszcze inne typy, prawda? Przyjrzyjmy się więc całemu arsenałowi: Użyjmy bardziej odpowiedniego formatu dla double :

String str = String.format(„Odległość z Kijowa do Odessy wynosi %f. Nie taka mała, prawda?”, 475.4d);
System.out.println(str);

Wyjście konsoli: Jak zapewne zauważyłeś, %f byłoby bardziej odpowiednim specyfikatorem dla liczb zmiennoprzecinkowych, które w Javie obejmują typy danych takie jak double i float . Za pomocą tego specyfikatora możemy sformatować liczbę zmiennoprzecinkową:

String str = String.format(„Odległość z Kijowa do Odessy to %.2f. Nie taka mała, prawda?”, 475.4d);

Wstawienie .2 do tego specyfikatora spowoduje obcięcie liczby miejsc po przecinku do dwóch, co da nam wynik: .2 nie jest jedyną poprawką w specyfikatorach. Kombinacja tych podzbiorów nazywana jest instrukcją . Ogólna forma instrukcji jest następująca: Teraz rozszyfrujmy wszystko w kolejności:

• [indeks_argumentów] jest liczbą całkowitą wskazującą pozycję na liście argumentów. Na przykład łącze do pierwszego argumentu to 1 USD, łącze do drugiego argumentu to 2 USD itd. Jeśli pozycja nie została określona, ​​argumenty muszą być w tej samej kolejności, w jakiej są wymienione w ciągu formatującym.
• [flagi] to znaki specjalne służące do formatowania. Na przykład:
  • + flaga wskazująca, że ​​jeśli wartość liczbowa jest dodatnia, musi zawierać znak +
  • - oznacza wyrównanie wyniku do lewej strony
  • , ustawia separator tysięcy dla liczb całkowitych
• [szerokość] to dodatnia dziesiętna liczba całkowita określająca minimalną liczbę znaków, które zostaną wypisane. Jeśli przed tą liczbą znajduje się 0, to brakujące znaki zostaną uzupełnione 0, jeśli nie ma 0, to spacjami.
• [.accuracy] to nieujemna liczba całkowita poprzedzona kropką. Zwykle używane do ograniczenia liczby znaków. Konkretne zachowanie zależy od konkretnego typu specyfikatora.

Pragnę również zaznaczyć, że wszystkie powyższe elementy instrukcji są opcjonalne i bez nich wszystko będzie działać. Jako przykład użycia podzbiorów wyobraźmy sobie, że potrzebujemy określonego wyniku liczby Pi:

String str = String.format("%1$+09.5f", 3.1415926535897);
System.out.print(str);

I odpowiednio wynik w konsoli: Wydaje się łatwe, prawda? Ale jeśli chodzi o formatowanie liczby, nie można zignorować DecimalFormat . Zastanówmy się, co to oznacza.

Format dziesiętny

DecimalFormat to klasa służąca do formatowania dowolnej liczby w Javie, niezależnie od tego, czy jest to liczba całkowita, czy liczba zmiennoprzecinkowa. Po utworzeniu obiektu DecimalFormat można określić szablon do formatowania liczb przychodzących bezpośrednio w konstruktorze. Tak wyglądałby nasz przykład przy użyciu DecimalFormat :

DecimalFormat dF = new DecimalFormat( "#.###" );
double value = 72.224463;
System.out.print(dF.format(value));

Wyjście konsoli: Linia #.### to wzór wskazujący, że formatujemy przekazaną wartość z dokładnością do 3 miejsc po przecinku. Jakie inne symbole są dostępne dla wzorów? Tutaj jest kilka z nich:

• # — cyfra, zera wiodące są pomijane;
• 0 — cyfra jest zawsze wyświetlana, nawet jeśli liczba ma mniej cyfr (w tym przypadku wyświetla się 0);
• . — znak separatora dziesiętnego;
• , — znak grupujący separator (np. separator tysięcy);
• ; — oddziela formaty;
• - — oznacza przedrostek liczby ujemnej;
• % - mnoży przez 100 i pokazuje liczbę w procentach;
• ? — mnoży przez 1000 i podaje liczbę w ppm;
• E - Oddziela mantysę i wykładnik w notacji naukowej.

Rzućmy okiem na kilka przykładów:

System.out.println(new DecimalFormat( "###,###.##" ).format(74554542.224463));

Wyjście konsoli:

System.out.println(new DecimalFormat( "%###.##" ).format(0.723456));

Wyjście konsoli:

System.out.println(new DecimalFormat( "000.###" ).format(42.224463));

Wyjście konsoli: Aby zdefiniować nowy szablon, nie jest konieczne każdorazowe tworzenie nowego obiektu DecimalFormat . Wystarczy użyć jego metod ApplyPattern i ApplyLocalizedPattern :

DecimalFormat dF = new DecimalFormat("###.###");
dF.applyPattern("000000.000");
dF.applyLocalizedPattern("#,#00.0#");

Kiedy mówimy o formatowaniu liczby zmiennoprzecinkowej, jesteśmy bardzo zainteresowani zaokrąglaniem, prawda? Zatem podczas przycinania liczby z miejscami dziesiętnymi poza określonym wzorcem funkcja DecimalFormat zaokrągla liczbę w górę, jeśli ostatnia obcięta liczba jest większa niż 5. Co się stanie, jeśli ostatnia obcięta liczba to 5? Rzeczywiście w tym przypadku liczba ta znajduje się dokładnie pośrodku najbliższych liczb całkowitych. W takim przypadku brany jest pod uwagę poprzedni numer. Jeżeli poprzednia liczba jest parzysta, wykonywane jest zaokrąglanie:

DecimalFormat dF = new DecimalFormat("##.###");
String result = dF.format(56.4595);
System.out.println((result));

Wyjście konsoli: Jeśli jest nieparzysty, nie jest wykonywany:

DecimalFormat dF = new DecimalFormat("##.###");
String str = dF.format(56.4595);
System.out.println((str));

Wyjście konsoli: Różnica między formatowaniem liczb zmiennoprzecinkowych za pomocą funkcji String.format() i DecimalFormat.format() polega na tym, że w pierwszym przypadku na końcu będą zera, nawet jeśli nie ma części ułamkowej. Na przykład:

String firstStr = String.format("%.4f", 9.00001273);
System.out.println((firstStr));

Wyjście konsoli:

DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("#.####");
String secondStr = decimalFormat.format(9.00001273);
System.out.println((secondStr));

Wyjście konsoli: Jak widać, formatując liczbę 9.00001273 z dokładnością do czterech miejsc po przecinku, metoda format() klasy String zwróci wartość 9.0000 , podczas gdy podobna metoda format() klasy DecimalFormat zwróci wartość 9 .

BigDecimal i BigInteger

Skoro poruszyliśmy temat zaokrąglania liczb w Javie, porozmawiajmy o tym, jak wykorzystać do takich operacji klasę BigDecimal . Ta klasa skupia się na pracy z naprawdę DUŻYMI ​​liczbami: dla niej maksymalne wartości double i float są za małe. Ta klasa ma wiele różnych ustawień zaokrąglania zmiennoprzecinkowego, a także wiele metod operacji arytmetycznych. Ma podobną klasę, ale koncentruje się na pracy z DUŻYMI ​​liczbami całkowitymi - BigInteger . Więcej o BigDecimal i BigInteger możesz przeczytać w tym artykule .

Formatowanie daty i godziny

Powyżej wspomniano tylko, że za pomocą format() klasy String można również sformatować godzinę i datę. Cóż, przyjrzyjmy się jak to się robi. Na początek chcielibyśmy przypomnieć, że dla dat używany jest specyfikator formatu %t . Po drugie, podczas formatowania szablonu wymagane są dodatkowe flagi formatowania dla każdego specyfikatora formatu dat. Oto możliwe flagi formatowania dat: To jest skrócona lista możliwych flag formatowania daty - jest ich wiele, na każdy gust. Pełną ich listę wraz z możliwymi specyfikatorami można znaleźć pod tym linkiem . Przyjrzyjmy się, jak z tego skorzystać. Tym razem nie używamy String.format() , ale od razu System.out.printf() .

Przykład 1

Dodatkowo ustalimy język wyniku przekazując go jako pierwszy argument metody:

Date date = new Date();
System.out.printf(Locale.ENGLISH,"%tB %te, %tY",date,date,date);

Wyjście konsoli: Bez określenia języka zostanie użyty język domyślny (na przykład mam rosyjski).

Przykład 2

Wyświetlmy pełniejszą datę:

Date date = new Date();
System.out.printf(„%td %tB %tY z %n%tH:%tM:%tS”,date,date,date,date,date,date,date);

I wynik w konsoli: Przekazywanie tego samego obiektu Date jako argumentu tyle razy... Nie wygląda to zbyt dobrze, prawda? Użyjmy wewnętrznego podzbioru $ , aby określić argument, którego chcemy użyć:

System.out.printf(„%1$td %1$tB %1$tY roku %n%1$tH:%1$tM:%1$tS”,date);

Dane wyjściowe w naszej konsoli nie ulegną zmianie. Istnieją inne, równie interesujące sposoby formatowania dat. Możesz o nich przeczytać i trochę więcej o czasie i dacie w Javie w tym materiale . To wszystko na dziś, dziękujemy za uwagę!